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管道研究

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管道完整性管理与传统管理相融合的几点思考

来源:《管道保护》杂志 作者:陈玉亮 刘英男 赵万里 时间:2018-8-17 阅读:

陈玉亮  刘英男  赵万里

中石油西气东输管道公司苏浙沪管理处


管道完整性管理是目前长输管道最有效的管理方式,西气东输管道公司借助中石油在国内率先推行“管道完整性管理”的平台优势,始终将完整性管理作为管理工具和管理目标,根据《油气输送管道完整性管理规范》(GB32167—2015),定期开展管道风险识别与评估,围绕识别出的风险因素划分等级,积极采取预防性措施,做到风险、隐患“治早治小”, 持续提升管道的本质安全。但在实际工作中,围绕“管道完整性管理”六环节的执行落地,与传统管理模式的融合以及如何改进提升,还存在一些亟需突破和解决的问题。笔者就多年来的管道管理工作经验阐述几点看法,以供参考和讨论。

1 传统管理模式下存在的问题

1.1 数据的有效使用性不高

数据的有效使用性高不高往往取决于数据的完整性、可靠性。目前,数据的收集与整合工作存在数据“动态化”更新不够实时,理应“动态”管理的数据缺少“时间轴线”,达不到“四维管理”[1]。另外,建设期数据与运行期数据因数据框架、数据模型不完全一致而不能完全融合[2],导致运行期间对建设期间的数据往往存疑,不能直接使用。

1.2 管道保护手段难以进一步突破

目前,传统的管道保护手段主要以人防、物防为主,技防手段因种种原因不具备普适性,只能作为辅助手段,这也是制约管道企业管道保护工作“质变”提升的瓶颈。另外,传统的人防、物防手段同样需要进一步挖掘潜力、拓展深度,进一步做实、做细。

1.3. 施工质量问题挑战现有管控方式

焊缝是管道的重要特征之一,其质量直接影响管道的本质安全[3]。据不完全统计,2010年以来,国内发生的管道焊缝失效事故,其焊缝缺陷主要表现为:管道碰死口,焊缝射线片不合格,隐藏缺陷,焊缝射线底片与焊口对应不上。管道运行期间,虽然通过内检测能够获取焊缝质量情况,但如何能做到开挖验证“样本=总体”,避免“幸存者法则”[4],则需要进一步加强统计比选分析工作。另外,事前控制(施工质量)才是解决管道质量问题的本质手段,明显优于事后控制。

1.4 应急决策支持比较薄弱

高后果区的管控一直是管道企业的管理重点和难点,高后果区风险(可能性*和严重性),应不高于当地的社会风险可接受标准。其中“可能性”的降低依靠建设期和运行期的管控水平,“严重性”的降低则需要扎实的应急决策支持系统。目前,管道企业层面的应急决策支持系统还无法达到在应急情况下对管道基础数据和管道周边环境数据及时调取,自动计算疏散范围、安全半径,自动输出应急预案、应急处置方案等,并通过抢修物资与抢修队伍的路由优化,实现一键式应急处置方案文档输出。

1.5 管道管理人员素质亟待提高

管道完整性管理从业人员数量、素质相对于管道完整性管理业务的发展有所滞后。不同于传统的管理要求,完整性管理对相关人员的技术水平要求较高,应该具备一定的风险、材料、力学等方面的基础知识。在人才专业化方面,缺少较专业的管道完整性评估和管理人员,人才培养和完整性管理的需求还不匹配[5]。

2 解决途径及工作建议

2.1 挖掘数据应用,整合数据一体化

搭建统一的数据管理平台,需涵盖建设期及运行期各类数据,制定统一的数据模型、采集标准和精度,要求实时采集,确保数据真实、可靠。整合管道历史数据、日常维护数据、内外检测数据、失效数据等,深化数据应用,利用数据仓库,从原有海量分散的数据库中提取形成各类主题数据库,满足数据检索。建立动态风险评价、腐蚀预测、适用性评价模型,达到挖掘数据、支持决策分析的目的。

2.2 开拓工作思路,提升技防手段优势

管道技防手段的研究与试点应用,需要大胆实践创新,做到技防与传统人防、物防手段的有机结合,互相补充。(1)腐蚀控制断电管理。采用电位远传的方式,实现日常阴极保护数据如保护电位、自然电位、恒电位仪、保护电流密度等自动上传和上报,并对整体阴极保护效果进行科学评价。

(2)高后果区、地区等级升级地段风险评估。针对高后果区、地区等级升级地段,采用基于历史失效数据和基于可靠性理论的计算模型,考虑天然气管道失效模式对后果的影响,建立管道失效概率计算方法。分析管道事故灾害类型,并考虑财产损失、人员伤亡、管道破坏、服务中断和介质损失等管道失效后果情景,建立天然气管道失效后果的定量估算模型,与当地社会风险可接受标准进行比对,给出管控建议[6]。

(3)试点推广无人机智能巡线[7]。特别是山区、河流、沼泽等管道线路危险区域采用无人机全数字化巡检,在特殊地段、风险较大地段,进行第三方防范巡护、泄漏巡检巡护。无人机搭载高精度红外热像仪或红外光谱仪,可以对危险区域进行泄漏识别,能够及时预警和报警,有效补充传统人工巡线方式的不足。

(4)开发试用移动交互可视化设备。随着5G 网络环境的形成,移动应用将成为管道管理发展的重要组成部分,实现管道相关数据的图形、图像、视频、图表分析信息的多维度查询及可视化展示[8],结合传统的人防手段,能够达到“有图有真相,有图有分析”效果。

2.3构建多层机制保障,形成自适应应急体系

目前,国内管道应急管理缺少管道基础信息共享平台,还未形成全国或区域管道地图系统和事故数据库。建议充分开发使用GIS系统功能,集成管道各类基础信息、周边环境信息及应急联动资源[9]。通过地图查询与空间分析等技术,实现应急资源与联动部门定位、事故影响分析、抢险路径规划等功能,为应急方案提供空间信息支撑,辅助决策指挥。

2.4 完善考核评估机制,提高员工整体素质

要进一步完善员工专业化培养和考评机制,让员工意识到学习和培训是本职工作的重要组成部分,个人素质和管道业务技能的提高也是对企业的贡献,并且将其与员工绩效、晋升考核相关联。

3 结论

管道完整性管理真正与管道企业的生产实际相结合,才能发挥最大的“功效”。 关键要做好传统管理模式向完整性管理的过渡和融合。因此,要最大限度跟上“智慧管道”节奏,让大数据应用、技防创新措施成为管道完整性管理推广应用的“助推器”。


参考文献:

[1] 董绍华.四维管理是管道完整性管理发展的必然趋势[J].天然气工业,2007,(12):147-151.

[2] 王维斌.长输油气管道大数据管理架构及应用[J].油气储运,2015,(3):229-231.

[3]董绍华,张河苇.基于大数据的全生命周期智能管网解决方案[J].油气储运,2017,(1):30-32.

[4]李明,王剑波,王晓霖.智慧能源时代的智能化管道系统建设[J]. 油气储运,2017,(8):3-4.

[5]姚伟. 油气管道安全管理的思考与探索[J].油气储运,2014,(11):1150.

[6]赵新伟,张华,罗金恒.中国油气管道的可接受风险准则[J].油气储运,2016,(1):2-3.

[7]王昆,李琳,李维校.基于物联网技术的智慧长输管道[J]. 油气储运,2018,(1):2-3.

[8]董绍华,张河苇.基于大数据的全生命周期智能管网解决方案[J].油气储运,2017,(1):30-32.

[9]周永涛,董绍华,董秦龙,王东营. 基于完整性管理的应急决策支持系统[J].油气储运,2015,(4):2-4


作者:陈玉亮,1986年生,工程师, 2011年硕士毕业于中国石油大学(华东)供热、供燃气、通风及空调工程专业,现任中石油西气东输管道公司苏浙沪管理处管道科科长。

《管道保护》2018年第4期(总第41期)

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